Arc-Fault Circuit Interrupters (AFCI) și funcțiile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





O eroare de arc întrerupător de circuit (AFCI) este un dispozitiv de protecție a circuitului conceput pentru a proteja împotriva incendiilor cauzate de defectele de arc în cablurile electrice. Un întreruptor de circuit de defecțiune la arc este definit ca „un dispozitiv propus pentru a oferi protecție împotriva efectelor defecțiunilor de arc prin recunoașterea arcurilor și prin funcționarea pentru a dezactiva circuitul atunci când este detectată o defecțiune de arc”.

Este vital să observăm că întrerupătoarele de circuit de defecțiune la arc pot atenua rezultatele defecțiunilor de arc, însă nu le pot elimina. În unele cazuri, arcul inițial ar putea provoca aprinderea înainte de întreruperea porții de detectare de către AFCI.




Defecțiuni ARC

Defecțiuni ARC

Întreruptoare de circuit cu defecțiune la arc (AFCIs)

Teoretic, un arc este definit ca o descărcare de iluminare continuă a energiei electrice pe un mediu izolant, suplimentat de obicei prin volatilizarea parțială a electrozilor. AFCI sunt concepute în întrerupătoare de circuit convenționale care combină protecția tradițională la suprasarcină și la scurtcircuit cu protecția împotriva defectelor de arc.



Întrerupătoarele de circuit AFCI oferă protecție pentru cablarea circuitului de ramificare și protecție limitată pentru cablurile de alimentare și cablurile de prelungire. Întreruptoarele AFCI au un buton de testare și arată similar Întreruptoare GFCI prezentat în figura de mai jos. În general, AFCI necesită testări lunare pentru a notifica utilizatorul că AFCI funcționează corect.

Există mai multe motive probabile care pot apărea o defecțiune la arc, după cum se arată mai jos.

  • Instalarea necorespunzătoare sau înțeparea unui fir cu un șurub, cui în timpul instalării sau întreținerii sistemului electric.
  • Deteriorarea cablurilor prelungitoare sau a aparatelor de către aspiratoare, mobilierul ușilor sau un aparat a fost poziționată pe cablu.
  • Vârsta avansată a prelungirii sau a cablurilor aparatului, sau chiar a cablajului în pereți, care în timp poate prezenta izolații uzate sau crăpate.
  • Conexiuni libere în prize, întrerupătoare și corpuri de iluminat.
  • Cablurile aparatului sunt deteriorate de căldură, îndoire, impact sau extindere excesivă, vărsare de lichid.
Motive pentru apariția defecțiunii ARC

Motive pentru apariția defecțiunii ARC

Defecțiuni ARC paralele și de serie


Oricare dintre circumstanțele de mai sus, despre care am discutat mai sus, poate duce la un arc paralel sau în serie. Defecțiunea arcului paralel apare atunci când curentul curge prin izolația deteriorată de la un conductor la alt conductor, producând un scurtcircuit prea slab pentru a fi detectat de întrerupător.

O defecțiune a arcului din serie apare atunci când un singur fir este deteriorat și nu poate tolera curentul, provocând arcul curentului din conductor în izolație. Acest curent de scurgere poate arde și eventual arde izolația.

ARC paralel și ARC de serie

ARC paralel și ARC de serie

Cum funcționează întrerupătoarele de arc-defecțiune

Circuitul AFCI monitorizează întotdeauna fluxul de curent prin AFCI. Întreruptoarele de arc-defecțiune utilizează circuite de detecție pentru a discrimina condițiile de arcare normale și nedorite. Odată ce este detectată o condiție de arcare nedorită, circuitele de control din AFCI declanșează contactele interne, deconectând astfel circuitul și reducând potențialul de incendiu.

Arcurile produc o semnătură curentă sau o formă de undă. Arcul defect poate produce o formă de undă non-periodică. Diferite metode pentru detectarea arcurilor de defect includ examinarea anumitor frecvențe, discontinuități și variații ale formei de undă curente. Pentru detectare, sunt necesare atât amploarea, cât și perioada de timp a unui anumit semiciclu.

Un întrerupător de arc-defecțiune nu trebuie să se declanșeze în condiții curente regulate. Ilustrația de mai jos este o diagramă bloc a unui întrerupător AFCI unipolar.

Întrerupător AFCI unipolar

Întrerupător AFCI unipolar

Electronica AFCI poate funcționa independent de întrerupătorul convențional. Întreruptorul convențional are funcționalitate de detectare termică și instantanee. Folosind un senzor de curent de sarcină, electronica AFCI detectează fluxul de curent de la bornele de sarcină.

Senzorul de curent de sarcină poate fi fie un senzor rezistiv, fie unul magnetic. Ieșirea senzorului de curent de încărcare este alimentată într-un filtru de semnătură de arc care trece componentele de frecvență ale formelor de undă de arc, respingând în același timp alte frecvențe de linie de alimentare.

Ieșirea filtrului de semnătură cu arc este amplificată și alimentată într-un circuit logic care determină existența oricărei condiții nesigure în fluxul curent. După cum sa discutat anterior, atât amplitudinea, cât și perioada de timp sunt utilizate pentru a detecta starea de arcare nedorită.

Dacă logica determină că sarcina trebuie dezactivată, un semnal este alimentat un TRIAC folosit pentru a energiza un solenoid care deschide contactele întrerupătorului. Este prevăzut un circuit de testare pentru a se asigura că circuitul de detectare a defecțiunilor de arc funcționează corect sau nu.

O funcționalitate a butonului de testare este utilizată pentru a genera un semnal care este similar cu o formă de undă de ieșire arcuită a senzorului de curent de încărcare. Butonul de testare va dezactiva circuitul dacă dispozitivul funcționează corect.

Tipuri de întrerupătoare ale circuitului de defecțiune la arc

Aici sunt disponibile diferite tipuri de AFCI, depinde de aplicațiile lor viabile.

Circuit de ieșire AFCI

Acesta este destinat să ofere protecție cablajului circuitului de derivare, cablurilor de alimentare și seturilor de cabluri conectate la acesta împotriva efectelor nedorite ale arcului.

Circuit de ieșire AFCI

Circuit de ieșire AFCI

Sucursală / Alimentator AFCI

Acestea sunt instalate la originea circuitului de alimentare sau de ramificare. Acesta este destinat să asigure protecția cablajului alimentatorului sau al ramurii.

Combinație AFCI

Combinația Arc-Fault Circuit Interrupter combină atât caracteristicile OC, cât și B / F. Acesta este destinat să ofere protecție pentru a proteja cablurile aparatului, prelungitoarele, circuitele de ramificare și cablajul alimentatorului.

O combinație tipică Arc-Fault Circuit Interrupter oferă

  • Protecție la defecțiunea arcului de serie
  • Protecție arc paralel
  • Protecția solului
  • Protecție la scurtcircuit
  • Protecție la suprasarcină

Laptop AFCI

Acesta este un dispozitiv plug-in care este de obicei conectat la priza de priză și are una sau mai multe prize protejate. Acesta este destinat să asigure protecția cablurilor prelungitoare și a dispozitivelor conectate.

Laptop AFCI

Laptop AFCI

Cord AFCI

Cablul AFCI este, de asemenea, un dispozitiv plug-in care este conectat la priza de priză și adesea folosit pentru a proteja cablul de alimentare conectat.

Cord AFCI

Cord AFCI

Astfel, aici este vorba despre întreruptoare de circuit cu defecțiuni arc și funcțiile sale. Sperăm că ați înțeles mai bine acest concept. În plus, orice îndoieli cu privire la acest concept sau pentru a pune în aplicare orice electric și idei de proiecte electronice , vă rugăm să ne dați feedback comentând în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru tine, Care este principiul de lucru al AFCI?